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傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)線,雖然在建設(shè)初期投入相對較小,但隨著市場需求的擴大,其固有的效率低下、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較差等缺點越來越影響企業(yè)的發(fā)展。自動化生產(chǎn)線恰好可以讓這些問題得到解決。較高的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量以及規(guī)模生產(chǎn)條件下更低的單件生產(chǎn)成本,正是自動化沖壓生產(chǎn)線的優(yōu)點,尤其對大型車身覆蓋件生產(chǎn)而言,這些優(yōu)點更為突出。因而,現(xiàn)今主機廠一般在大型沖壓生產(chǎn)線規(guī)劃初期,就會直接考慮采用自動化。
一般包括壓力機和自動化系統(tǒng),這里主要談?wù)勛詣踊糠帧_壓自動化系統(tǒng)(見圖1)通常包含拆垛系統(tǒng)、自動傳輸系統(tǒng)和線尾出料系統(tǒng)。
一套完整的沖壓自動化拆垛系統(tǒng)主要包括2臺軌道移動式上料小車(每個上料小車上配備4~8個活動可調(diào)磁力分張器通常為永磁鐵,用于板料的分離)、拆垛手(機械手或機器人)、傳送裝置(多為磁性皮帶機)、板料清洗機(選項)、板料涂油機(選項)、板料對中臺及控制系統(tǒng)等組成,具體如圖2所示。
當(dāng)上料小車裝載料垛(可包括托盤)由換垛位置回到拆垛位置后,板料由拆垛手從料垛拾取,通過傳送裝置穿過清洗機、涂油機送到達對中臺。板料經(jīng)過對中定位后,便可開始后序沖壓生產(chǎn)。
自動傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛坯或工件搬運傳輸。傳輸機構(gòu)主要有機械手和機器人兩種。
隨著沖壓自動化技術(shù)的不斷進步,機械手自動傳輸機構(gòu)的形式也日新月異。自動傳輸機構(gòu)的形式差異,也是現(xiàn)今沖壓自動線不同形式的主要區(qū)別所在。上世紀末廣泛應(yīng)用的平行四邊型機械手結(jié)構(gòu)目前已經(jīng)逐步淘汰,取而代之的是高速、穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機構(gòu)。瑞士Gudel的Robobeam、德國前MW的Speedbar以及日本Komatsu的H*TL系統(tǒng)中的傳輸機構(gòu)均是現(xiàn)今高速沖壓自動線傳輸機構(gòu)的典型代表,如圖3所示。
另外機器人傳輸方式由于自身特點獨樹一幟,在老線改造及速度較低、投入較少的生產(chǎn)線中仍有一定的應(yīng)用空間。
線尾出料系統(tǒng)由出料輸送帶、照明、工件檢驗臺、人工或自動裝箱機構(gòu)及控制系統(tǒng)等構(gòu)成。主要任務(wù)是將成品沖壓件輸送至合適的位置便于裝箱(或自動裝箱),并為沖壓件檢測提供條件。
與手動線相比,自動化沖壓生產(chǎn),對鋼板毛坯料垛的規(guī)整程度有更為嚴格的要求。如果料垛不夠整齊,會造成磁力分張效果差(易產(chǎn)生雙料現(xiàn)象),拆垛手抓取板料位置不夠準確等問題。因此,自動線投入之前,為保證生產(chǎn)效率達到目標值,必須明確對鋼板料垛的要求。
(1)同一件模具的送料中心與生產(chǎn)線中心對應(yīng)關(guān)系盡量一致;
(2)盡量減少制件傳輸過程中的旋轉(zhuǎn),尤其高速沖壓線及多工位,應(yīng)避免制件繞Z軸旋轉(zhuǎn);
(3)同一件生產(chǎn)過程中送料面高度盡可能一致(能夠有效較少節(jié)拍損失)。
(1)及時做好模具線下保養(yǎng),減少在線維護時間;
(2)相鄰生產(chǎn)批次的模具閉合高度相差不大(可以減少裝模高度調(diào)整時間);
(3)毛坯及模具在生產(chǎn)批次切換前準備就緒;
(4)成品件及時轉(zhuǎn)移;
(5)保持良好的環(huán)境清潔度;
(6)設(shè)備操作和維護保養(yǎng)的規(guī)范化。
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